一、工作原理

智能渦街流量計的基本原理是卡門(mén)渦街原理，即“渦等旋渦分離頻率與流速成正比”。

流量計流通本體直徑與儀表的公稱(chēng)口徑基本相同，如圖一所示，流通本體內插入有一個(gè)近似為等腰三角形的柱體，柱體的軸線(xiàn)與被測介質(zhì)流動(dòng)方向垂直，底面迎向流體。

當被測介質(zhì)流過(guò)柱體時(shí)，在柱體兩側交替產(chǎn)生旋渦，旋渦不斷產(chǎn)生和分離，在柱體下游便形成了交錯排列的兩列旋渦即“渦街”。理論分析和實(shí)驗已證明，旋渦分離的頻

率與柱側介質(zhì)流速成正比。

                  F=Sr

式中：f——柱體側旋渦分離的頻率（Hz）

      V——柱側流速（m/s）     d——柱體迎流面寬度（m）；

      Sr——斯特勞哈爾數，是一個(gè)取決于柱體斷面形狀而與流體性質(zhì)和流速大小基本無(wú)關(guān)的常數，Sr：0.17～0.18。

圖一 圓管內的渦街

智能渦街流量計的設計柱寬d與流通管直徑D具有固定的比值，因此，流經(jīng)管內的平均流速V與柱側流速V有固定的比值：

由于上式中，d和D都是已知的結構尺寸，而Sr是常數，因此測得旋渦分離頻率f，便測得了管內平均流速，從而測得流量Q：

Q=3600F·V （m3/h）

式中：F——流量計流通本體的流通面積（m2）

V——流量計流通本體的平均流速（m/s）

旋渦交錯分離，在柱體兩側及柱體后面的尾流中產(chǎn)生脈動(dòng)的壓力，設在柱體內部（或后面）的檢測探頭受到這種微小的脈動(dòng)壓力的作用，使埋設在探頭內的壓電晶體元件受到交變應力而產(chǎn)生交變電荷信號。檢測放大器將交變電荷信號進(jìn)行變換、放大、濾波和信號整形處理后，輸出頻率與旋渦分離頻率相同的電流（或電壓）脈沖信號。流量計輸出的每一個(gè)脈沖將代表一定體積的被測流體。一段時(shí)間內的輸出總脈沖數，將代表這段時(shí)間內流過(guò)流量計的流體總體積。

二、主要參數及技術(shù)指標

1、 使用條件及技術(shù)參數

環(huán)境溫度：-40℃～55℃；  相對濕度：5%～90%；

大氣壓力：86～106kPa；

被測流體是單相流體或可以認為是單相的流體；

流量計上下游有符合表1規定的直管段。

表1 儀表安裝的直管段要求（D為管道內徑）                       

表1

2、 技術(shù)參數

公稱(chēng)通徑：25～300mm；              公稱(chēng)壓力：2.5MPa、4.0MPa；

測量介質(zhì)：液體、氣體、蒸氣；       精度等級：1.0級；

介質(zhì)溫度：-40℃～+320℃；          重復性：≤0.2%；

線(xiàn)性度：≤±1.0%；                 本體材質(zhì)：1Cr18Ni9Ti；

連接方式：法蘭卡裝式；             負載電阻：負載電阻不超過(guò)350Ω

供電電源：24VDC；                  輸出信號：電流脈沖；

流量范圍：見(jiàn)表2及其說(shuō)明A與B

表2 LUGB系列流量計范圍表                                        

注1：表2中所列流量范圍是在下述狀態(tài)下標定的：

對于氣體是在溫度為0℃，1個(gè)標準大氣壓下的空氣（ρ0=1.293kg/m3）；

對于液體是為4℃的水（ρ0=1000kg/m3）；